CN104229489B - 一种垛码机械手 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种垛码机械手，属于机械技术领域。它解决了现有垛码机械手送料不精确的问题。本垛码机械手包括机架，在机架上安装有机座、工作台及置料台，在机座上安装有主轴，升降气缸上安装有抓取机构，抓取机构包括回转气缸和旋转架，旋转架的斜侧面固设于回转气缸上，在旋转架的其中一直角侧面上安装有第一机械手气爪，在旋转架另一直角侧面上设有能在该直角侧面上纵向移动的第二机械手气爪，第一机械手气爪和第二机械手气爪均包括有基座，在基座端面安装有若干均匀环绕基座轴心分布的气爪，在基座上设有用于放置工件的推板，且推板与基座之间设有能使推板沿基座轴向移动的助推机构。本发明具有操作方便、精确度高的优点。

Description

一种垛码机械手

技术领域

本发明属于机械技术领域，特别涉及一种垛码机械手。

背景技术

随着机械制造工业的发展，数控车床日益增多，为了适应多品种小批量生产及提高生产力的要求，数控车床上配备轴类零件上下料系统，要求能够输送棒料，并能卸下尺寸不等的轴类及片状零件，人们采用机械切削自动化设备对金属工件进行加工，这样提高了加工效率，而且安全性能较高。

目前，机械切削加工自动化设备中应用最广泛的上下料装置是旋转气爪装置，该装置包括回转气缸和呈直角三棱柱状的旋转架，回转气缸固设于旋转架的斜侧面上，在旋转架的两直角侧面上均安装有机械手气爪，也就是说其中一机械手气爪处于水平设置，另一机械手气爪处于竖直设置。一个机械手气爪实现对毛坯工件的抓取，另一个机械手气爪实现对成品工件的释放，两者交替使用。水平设置的机械手气爪方便与主轴配合，方便抓取主轴上的工件和将毛坯工件安装到主轴上；竖直的机械手气爪方便抓取毛坯工件和释放成品工件。

该旋转气爪装置虽然能实现自动抓放工件的目的，提高工作效率，但是由于机械手气爪是直接安装于旋转架上的，因此两机械手气爪旋转转动动作对两机械手气爪安装在回转气缸上的位置特别讲究，若两机械手气爪的轴线与回转气缸的旋转中心线不相交，就会出现其中一机械手气爪在初期阶段与主轴中心对准，而在旋转转动过程中，另一机械手气爪与主轴中心出现偏差的问题，这就对工人在将两机械手气爪安装至回转气缸上时势必要求两机械手气爪的轴线与回转气缸的旋转中心线相交才可，从而增加了装配难度。

同时机械手气爪一般包括基座和安装在基座上的气爪，在抓取工件时，气爪合拢将工件夹持住并在输送装置的带动下移动至加工主轴处，从而使工件插入至加工主轴处。为了夹持牢固，气爪在夹持工件时，工件后端部大部分被气爪夹住，仅留工件前端小部分露在外面，这样会当工件插入在加工主轴处时，工件插入在加工主轴内的部位仅为工件露在气爪外部的那一部位，从而会造成由于工件插入在加工主轴处的部位长度不够，工件易从加工主轴处掉落出来的情况，特别是工件长度较短时更容易出现上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种操作方便、实用性高、能精确的将工件送入至主轴处的垛码机械手。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种垛码机械手，包括机架，在机架上安装有机座、工作台及用于放置码盘的置料台，在机座上安装有主轴，机架上固连有支撑架并在支撑架上固连有横向设置的主臂，主臂上安装有能沿主臂横向移动的主电机，在主电机上固连有连接座并在连接座上安装有垂直设置的升降气缸，升降气缸的活塞杆端部固连有固定块并在固定块上安装有用于抓料和放料的抓取机构，其特征在于，所述抓取机构包括回转气缸和呈直角三棱柱状的旋转架，所述回转气缸固设于固定块上，旋转架的斜侧面固设于回转气缸上，在旋转架的其中一直角侧面上安装有第一机械手气爪，在旋转架另一直角侧面上设有能在该直角侧面上纵向移动的第二机械手气爪，第一机械手气爪和第二机械手气爪均包括有基座，在基座端面安装有若干均匀环绕基座轴心分布的气爪，在基座上设有用于放置工件的推板，且推板与基座之间设有能使推板沿基座轴向移动的助推机构。

在上述的垛码机械手中，在旋转架面朝第二机械手气爪的直角侧面上开设有调节槽，在调节槽内设有能在调节槽内横向及纵向移动的调节块，所述调节槽由内向外由相贯通的燕尾槽和平槽组成，所述调节块由连为一体的呈板状的平滑部和呈燕尾状的燕尾部组成，燕尾部穿设在燕尾槽内且可在燕尾槽内横向及纵向移动，所述的第二机械手气爪安装于调节块上的平滑部。

在上述的垛码机械手中，在调节块上沿纵向方向开设有条形调节孔，所述调节块通过调节销穿过条形调节孔与旋转架固连，在调节块上开设有与条形调节孔相通的锁紧孔，锁紧孔的轴心线与条形调节孔的轴心线垂直设置，在锁紧孔中穿固有锁紧销且锁紧销内端紧抵靠在调节销上。

在上述的垛码机械手中，在旋转架两直角侧面上开设有对称设置且与调节槽相通的定位孔，在定位孔内穿设有定位销且定位销内端抵靠在燕尾部上。

在上述的垛码机械手中，所述回转气缸上穿设有横调转轴，在旋转架上开设有安装孔并在安装孔内具有一限位块，所述限位块上开设有与安装孔相通的条形孔，横调转轴一端位于安装孔且通过螺钉穿过条形孔与旋转架相连，在旋转架两直角侧面上还开设有对称设置并与安装孔相通的横孔，在横孔内穿设有横销且横销内端紧抵靠在横调转轴上，在调节块上开设有与安装孔相贯通的通孔。

在上述的垛码机械手中，回转气缸具有呈圆环状的旋转部，在旋转部外端面上沿径向方向开设有贯穿旋转部的限位槽，在旋转架的斜侧面上具有限位部且限位部插设在限位槽内，在回转气缸上安装有两限位座，在旋转架上设有挡块，且当旋转架周向转动时挡块能抵靠在限位座上。

在上述的垛码机械手中，相邻两气爪之间具有间隙且各气爪均能沿基座径向移动，所述推板与基座端面平行设置，所述助推机构包括若干设置在推板和基座之间并与基座端面垂直设置且均匀分布的弹簧，各弹簧分列在相邻的两气爪之间的间隙处，且所述弹簧一端与推板相连，另一端连接于基座端面上。

在上述的垛码机械手中，在基座端面上开设有若干下定位槽，在推板上开设有若干上定位槽，弹簧两端分别抵靠在相对应的下定位槽和上定位槽内。

在上述的垛码机械手中，所述的推板由连为一体的中心部及若干助推部组成，所述中心部与基座同轴心设置，助推部由中心部水平向外延伸所形成，且各助推部均匀环绕在中心部四周并分列在相邻的两气爪之间的间隙处，上述弹簧的一端连接于相对应的助推部上。

在上述的垛码机械手中，在推板和基座之间还设置有若干导向杆，所述的基座上开设有导向孔，所述导向杆一端固设于推板助推部上，另一端贯穿导向孔并在该端部安装有限位螺母，且限位螺母的外径大于导向孔孔径。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、通过在旋转架的其中一直角侧面上安装有能在该直角侧面上纵向移动的调节块，以及旋转架沿横调转轴径向移动，根据不同情况分别通过调整调节块在旋转架上及旋转架在回转气缸上的位置，使得旋转架在旋转过程中能使处于水平设置的第一机械手气爪在转动后能恰好位于原本处于竖直设置的第二机械手气爪的位置处，而原本处于竖直设置的第二机械手气爪在转动后能恰好位于原本处于水平设置的第一机械手气爪的位置处，也就是说第一机械手气爪和第二机械手气爪在转动交替过程中能取代各自的位置，这样就能保证两气爪在转换交替过程中，转换至处于水平设置的气爪的轴心线始终与主轴的轴心线叠合，操作方便，定位精准。

2、在基座上通过导向杆连接有能沿基座轴向移动的推板，并在推板和基座端面之间设置有弹簧，当工件放置在推板上时，工件对推板施加一作用力并压缩弹簧使得推板面朝基座移动，同时气爪夹持工件并使其固定在推板上，当机械手气爪移动至加工主轴处并将工件插入至加工主轴上时，气爪松开，推板在弹簧弹力的作用下向前移动并使工件能进一步的插入至主轴内，保证了工件插入在加工主轴上的稳定性，避免了工件从主轴处掉落出来的情况。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中的局部结构示意图。

图3是本发明中抓取机构的结构示意图。

图4是本发明中抓取机构的剖视结构示意图。

图5是本发明中抓取机构的爆炸结构示意图。

图6是本发明中旋转架的结构示意图。

图7是本发明中旋转架另一视角的结构示意图。

图8是本发明中旋转架的剖视结构示意图。

图9是本发明中旋转架另一视角的剖视结构示意图。

图10是本发明中调节块的结构示意图。

图11是本发明中第一机械手气爪的结构示意图。

图12是本发明中第一机械手气爪的爆炸结构示意图。

图中，1、机架；2、机座；3、工作台；4、置料台；5、码盘；6、主轴；7、支撑架；8、主臂；9、主电机；10、连接座；11、升降气缸；12、固定块；100、回转气缸；100a、旋转部；100b、限位槽；200、旋转架；210、调节槽；210a、燕尾槽；210b、平槽；220、定位孔；230、安装孔；240、限位块；250、条形孔；260、横孔；270、限位部；300、调节块；310、燕尾部；320、平滑部；330、条形调节孔；340、锁紧孔；350、通孔；400、第一机械手气爪；500、第二机械手气爪；600、限位座；700、挡块；800、调节销；900、锁紧销；110、定位销；120、横调转轴；130、横销；140、基座；141、下定位槽；142、导向孔；150、气爪；160、推板；161、中心部；162、助推部；170、安装座；180、弹簧；190、导向杆；191、限位螺母。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图12所示，本垛码机械手包括机架1，在机架1上安装有机座2、工作台3及用于放置码盘5的置料台4，在机座2上安装有主轴6，机架1上固连有支撑架7并在支撑架7上固连有横向设置的主臂8，主臂8上安装有能沿主臂8横向移动的主电机9，在主电机9上固连有连接座10并在连接座10上安装有垂直设置的升降气缸11，升降气缸11的活塞杆端部固连有固定块12并在固定块12上安装有用于抓料和放料的抓取机构。

抓取机构包括回转气缸100和呈直角三棱柱状的旋转架200，其中回转气缸100固设于旋转架200的斜侧面上，在旋转架200的其中一直角侧面上安装有第一机械手气爪400，在旋转架200另一直角侧面上设有能在该直角侧面上纵向移动的第二机械手气爪500，具体的说，在旋转架200面朝第二机械手气爪500的直角侧面上开设有调节槽210，在调节槽210内设有能在调节槽210内纵向移动的调节块300，第二机械手气爪500安装于调节块300上，回转气缸100上穿固有横调转轴120，横调转轴120一端穿插在旋转架200上且旋转架200可沿横调转轴120径向移动。

在使用本抓取机构置时，需要保证两机械手气爪在转动，即处于水平设置的第一机械手气爪400在转动后能恰好位于原本处于竖直设置的第二机械手气爪500的位置处，而原本处于竖直设置的第二机械手气爪500在转动后能恰好位于原本处于水平设置的第一机械手气爪400的位置处，也就是说第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在转动交替过程中能取代各自的位置，这样就能保证两机械手气爪在转换交替过程中，转换至处于水平设置的机械手气爪的轴心线始终与主轴6的轴心线叠合。

而在使用过程中，由于存在加工误差和安装误差，难以保证第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在转动交替过程中能取代各自的位置，造成这一问题的主要存在于下列几种情况：

情况一：第一机械手气爪400的轴心线与旋转架200的旋转中心线之间的相交点和第二机械手气爪500的轴心线与旋转架200的旋转中心线相交点之间的相交点不是同一点，这就会造成第二机械手气爪500在转动至水平设置时的位置高于或低于原本第一机械手气爪400处于水平设置的位置，从而使得第二机械手气爪500的轴心线与主轴6轴心线不在同一直线上，造成第二机械手气爪500无法将工件精确的送入至主轴6处；

情况二：第二机械手气爪500的轴心线与旋转架200的旋转中心线之间的间距大于或小于第一机械手气爪400的轴心线与旋转架200的旋转中心线之间的间距，这就会造成第二机械手气爪500在转动至水平设置时的位置向左或向右偏移原本第一机械手气爪400处于水平设置的位置，从而使得第二机械手气爪500的轴心线与主轴6轴心线不在同一直线上，造成第二机械手气爪500无法将工件精确的送入至主轴6处；

当出现情况一时，不需要调整旋转架200在回转气缸100上的安装位置，通过在旋转架200的其中一直角侧面上设有能在该直角侧面上横向及纵向移动的调节块300，第二机械手气爪500安装于调节块300上，也就是说第二机械手气爪500为活动安装在旋转架200上，由于第一机械手气爪400是固定安装在旋转架200上，因此第二机械手气爪500在旋转架200上的位置决定了两机械手气爪在转换交替过程中位置是否能保持一致，而第二机械手气爪500在调节块300的作用下能相对旋转架200做横向及纵向调整，因此能保证两机械手气爪在转换交替过程中位置一致。

调整时，先将第一机械手气爪400旋转至水平位置并使第一机械手气爪400的轴心线与主轴6的轴心线重合，然后再在回转气缸100的作用下旋转架200开始周向转动，并使原本处于竖直设置的第二气缸转动至水平设置的位置处，调整调节块300使其在相对应的旋转架200直角侧面上纵向上下移动，使得第一机械手气爪400的轴心线、旋转架200的旋转中心线、第二机械手气爪500的轴心线相交在同一点，从而使得转动至水平位置的第二机械手气爪500的轴心线与主轴6的轴心线重合，这样当第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在转换交替时，第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在水平及竖直位置始终叠合。

当出现情况二时，此时不需要调整调整块，通过调整旋转架200沿着横调转轴120的径向方向，使得第二机械手气爪500的轴心线与旋转架200的旋转中心线之间的间距等同于第一机械手气爪400的轴心线与旋转架200的旋转中心线之间的间距，从而使得转动至水平位置的第二机械手气爪500的轴心线与主轴6的轴心线重合，这样当第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在转换交替时，第一机械手气爪400和第二机械手气爪500在水平及竖直位置始终叠合。

进一步的，在调节块300上沿纵向方向开设有条形调节孔330，调节块300通过调节销800穿过条形调节孔330与旋转架200固连，在调节块300上开设有与条形调节孔330相通的锁紧孔340，锁紧孔340的轴心线与条形调节孔330的轴心线垂直设置，在锁紧孔340中穿固有锁紧销900且锁紧销900内端紧抵靠在调节销800上。条形调节孔330的数量有两个且沿调节块300轴向排列成一直线，锁紧孔340的数量也有两个并分别与相对应的条形调节块300相通，在初始状态下，调节销800穿过条形调节孔330与旋转架200固连，两锁紧销900的内端分别紧抵靠在相对应的调节销800上，这样即能保证旋转架200在旋转过程中调节块300不会出现晃动现象。当需要调节块300在旋转架200直角侧面上纵向移动时，例如第二机械手气爪500在旋转架200上的水平位置高于原本第一机械手气爪400在旋转架200上的水平位置时，由于调节销800固连于旋转架200上无法移动，因此将位于上方的锁紧销900向外旋出并与调节销800脱离接触，此时可将调节块300向下移动并最终使得第二机械手气爪500在旋转架200上的水平位置等同于原本第一机械手气爪400在旋转架200上的水平位置，在下调调节块300的过程中，位于下方的锁紧销900也与调节销800脱离接触，因此在调整完毕后，重新旋紧两锁紧销900并使两锁紧销900重新紧抵靠在调节销800上，从而重新将调节块300纵向锁定在旋转架200上，反之亦然。

进一步的，在旋转架200直角侧面上开设有调节槽210，调节槽210由内向外由相贯通的燕尾槽210a和平槽210b组成，调节块300由连为一体的呈板状的平滑部320和呈燕尾状的燕尾部310组成，燕尾部310穿设在燕尾槽210a内且可在燕尾槽210a内纵向移动。调节槽210整体贯穿旋转架200直角侧面，该结构设计主要是为了方便放置在调节槽210内的调节块300能沿调节槽210在旋转架200的直角侧面上纵向移动，同时平滑部320的厚度等于平槽210b的深度，这样即能保证调节块300的外端面与旋转架200的直角侧面齐平，使得调节块300不会向外突出旋转架200，不影响本装置的正常使用。同时，当第二机械手气爪500转动至竖直位置时，通过燕尾部310与燕尾槽210a之间的配合，使得调节块300不会从旋转架200上掉落出来，而当第二机械手气爪500转动至水平位置时，通过锁紧销900抵靠在调节销800上使得调节块300不会从旋转架200上掉落下来，因此省去了将调节块300固设于旋转架200上的部件，而且也便于调节块300在旋转架200上纵向的调整。

进一步的，在旋转架200两直角侧面上开设有对称设置且与调节槽210相通的定位孔220，定位孔220内穿设有定位销110且定位销110内端抵靠在燕尾部310上。定位孔220的数量有两个，相对应的定位销110的数量也为两个，两定位销110紧抵靠在调节块300燕尾部310上的两侧，避免旋转架200在转动过程中调节块300出现晃动的现象。

进一步的，在旋转架200上开设有安装孔230并在安装孔230内具有一限位块240，在限位块240上开设有与安装孔230相通的条形孔250，横调转轴120一端位于安装孔230且通过螺钉穿过条形孔250与旋转架200固连，在旋转架200两直角侧面上还开设有对称设置并与安装孔230相通的横孔260，在横孔260内穿设有横销130且横销130内端紧抵靠在横调转轴120上，其中横孔260的轴心线垂直于安装孔230的轴心线。在调整调节块300在旋转架200上的位置之前，需先保证第一机械手气爪400旋转至水平位置时第一机械手气爪400的轴心线与主轴6的轴心线重合，而在实际使用中，由于存在加工误差和安装误差，旋转架200的旋转中心线与回转气缸100的旋转中心线会出现不重叠的情况，造成第一机械手气爪400的轴心线与主轴6的轴心线不重合，由于横调转轴120固设于回转气缸100上，因此横调转轴120的轴心线即为回转气缸100的旋转中心线，通过调整横调转轴120两侧的横销130，可以使旋转架200沿横轴轴向方向移动，从而使得旋转架200的旋转中心线与横调转轴120的轴心线，保证了在初调时第一机械手气爪400的轴心线与主轴6的轴心线重合。

进一步的，在调节块300上开设有与安装孔230相贯通的通孔350。由于将旋转架200和横调转轴120固连在一起的螺钉位于旋转架200内，为了方便装卸螺钉，通过通孔350与安装孔230相通，可使拆卸工具插入至安装孔230内并将螺钉拆卸下来，从而方便装配工人操作。

进一步的，回转气缸100具有呈圆环状的旋转部100a，在旋转部100a外端面上沿径向方向开设有贯穿旋转部100a的限位槽100b，在旋转架200的斜侧面上具有限位部270且限位部270插设在限位槽100b内。该结构设计使得在调整旋转架200在回转气缸100上的位置时，旋转架200只能沿着限位槽100b直线移动。

进一步的，在回转气缸100上安装有两限位座600，在旋转架200上设有挡块700，且当旋转架200周向转动时挡块700能抵靠在限位座600上。由于两个两机械手气爪是安装在旋转架200的两直角侧面上的，在每次转换交替过程中，必须要保证两两机械手气爪相对于旋转架200能分别处于水平状态和竖直状态，也就是说必须要保证处于水平状态的机械手气爪与主轴6轴心对齐，否则会出现旋转架200转动过度使得处于水平状态的机械手气爪与主轴6轴心未对齐，造成无法将工件精确送入至主轴6处的问题。通过回转气缸100上的两限位座600与旋转架200上的挡块700之间的配合，可以控制旋转架200周向转动时的转动角度，即在旋转架200正反转动时均只能转动90度，从而保证了两机械手气爪在旋转架200转动完毕后能分别处于水平状态和竖直状态，其中处于水平状态的机械手气爪能与主轴6轴心对齐。

第一机械手气爪400和第一机械手气爪400均包括有基座140，在基座140端面上安装有多个均匀环绕基座140轴心分布的气爪，相邻的两气爪之间具有间隙且各气爪均能沿基座140端面径向移动，在基座140端面上还设置有与基座140端面平行设置的推板160，且在推板160和基座140之间设置有多根与基座140端面垂直设置且均匀分布的弹簧180，各弹簧180分列在相邻的两气爪150之间的间隙处，也就是说弹簧180的数量与气爪150的数量相同，每两气爪150之间均安装有一个弹簧180，弹簧180一端与推板160相连，另一端连接于基座140端面上，由于推板160与基座140不直接接触，而是通过弹簧180相连，因此推板160是悬浮在基座140上并可沿基座140轴向移动，这样当工件放置在推板160上时，工件对推板160施加一作用力并压缩弹簧180使得推板160面朝基座140移动，同时气爪150夹持工件并使其固定在推板160上，当机械手气爪移动至加工主轴6处并将工件插入至加工主轴6上时，气爪150松开，推板160在弹簧180弹力的作用下向前移动并使工件能进一步的插入至主轴6内。

推板160由连为一体的中心部161及多个助推部162组成，其中中心部161与基座140同轴心设置并用于放置工件，助推部162由中心部161水平向外延伸所形成，且各助推部162均匀环绕在中心部161四周并分列在相邻的两气爪150之间的间隙处，也就是说助推部162的数量与气爪150数量相同，每两气爪150之间的空隙均穿插有助推部162，同时弹簧180的一端连接于相对应的助推部162。将推板160分为中心部161和助推部162，不仅使得推板160的表面积增大，增加工件与推板160之间的接触面积，而且并且每个助推部162与基座140端面之间均连接弹簧180，使得推板160能平稳的沿着基座140轴向移动。

进一步的，在基座140端面上开设有多个下定位槽141，在推板160上开设有多个上定位槽，弹簧180两端分别抵靠在相对应的下定位槽141和上定位槽内，上定位槽及下定位槽141的数量与弹簧180的数量相同，通过下定位槽141和上定位槽可以方便安装及定位弹簧180，同时弹簧180两端仅是抵靠在上定位槽及下定位槽141，方便装卸弹簧180，从而可根据实际情况的需求，更换不同弹性的弹簧180，更换弹簧180的目的在于，弹簧180被压缩时所发生的形变是由弹簧180的弹性及工件放置在推板160上时对推板160施加的作用力所决定的，也就是说工件抵靠至推板160上时推板160所能移动的距离由弹簧180弹性所决定。

由于推板160是悬浮在基座140上并通过弹簧180与基座140相连，推板160在沿基座140轴心线移动时，而弹簧180本身是一弹性件，弹簧180在被压缩时会出现弯曲变形的形象，因此若只通过弹簧180来引导压板的轴向移动，会出现推板160在移动过程中偏离基座140轴心线的情况，造成机械手气爪在抓取工件时工件中心与基座140轴心线出现偏差，使得机械手气爪无法顺畅的将工件输送至加工主轴6处。因此在推板160和基座140之间还设置有多根导向杆190，导向杆190的数量与弹簧180数量相等，在基座140上开设有导向孔142，导向杆190一端固设于推板160助推部162上，另一端贯穿导向孔142并在该端部安装有限位螺母191，且限位螺母191的外径大于导向孔142孔径。导向杆190的作用不仅在于引导推板160的移动方向，保证工件抵靠在推板160上时推板160能沿基座140轴心线方向移动，同时还起到定位作用，使得推板160放置在基座140上时不会出现晃动现象；同时由于弹簧180与推板160及基座140之间只是接触连接，而不是固定连接，因此在使用过程中，特别是在本机械手气爪应用于旋转台上时，即机械手气爪安装在设备上时由垂直方向旋转至水平方向时，弹簧180在将推板160顶开的同时，会出现从推板160和基座140上掉落出来的情况，通过限位螺母191不仅可以限定导向杆190的移动距离，而且也保证弹簧180被限定在推板160上定位槽及基座140下定位槽141内，避免了由于弹簧180弹性过大直接将推板160顶出基座140的情况。

进一步的，在推板160上安装有与推板160同轴心设置的定位座，定位座主要用于放置工件，通过换装不同形状的定位座来适应不同的工件，从而使得本机械手气爪适用范围更广。

在使用本机械手气爪时，当机械手气爪在升降装置控制下移动至工件上方直至安装座170上端面抵靠在工件上，由于工件放置在码盘5上，因此工件是固定不动的，在安装座170抵靠在工件上时，工件对安装座170施加一推力并使安装座170及推板160轴向向后移动并压缩弹簧180，接着气爪150开始工作并将工件抓取住，同时气爪150对工件施加一夹持力使得工件无法移动，也即使得推板160无法移动，此时弹簧1805依旧处于被压缩状态；然后机械手气爪150移动至加工主轴6处并使工件插入至主轴6内，最后气爪150松开工件，由于气爪150不再对工件施加作用力，此时推板160在弹簧180弹力的作用下向前移动并推动安装座170，从而进一步的推动工件使其继续往加工主轴6内部移动，保证了工件插入在主轴6上的稳定性，避免了工件从主轴6处掉落出来的情况。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种垛码机械手，包括机架，在机架上安装有机座、工作台及用于放置码盘的置料台，在机座上安装有主轴，机架上固连有支撑架并在支撑架上固连有横向设置的主臂，主臂上安装有能沿主臂横向移动的主电机，在主电机上固连有连接座并在连接座上安装有垂直设置的升降气缸，升降气缸的活塞杆端部固连有固定块并在固定块上安装有用于抓料和放料的抓取机构，其特征在于，所述抓取机构包括回转气缸和呈直角三棱柱状的旋转架，所述回转气缸固设于固定块上，旋转架的斜侧面固设于回转气缸上，在旋转架的其中一直角侧面上安装有第一机械手气爪，在旋转架另一直角侧面上设有能在该直角侧面上纵向移动的第二机械手气爪，第一机械手气爪和第二机械手气爪均包括有基座，在基座端面安装有若干均匀环绕基座轴心分布的气爪，在基座上设有用于放置工件的推板，且推板与基座之间设有能使推板沿基座轴向移动的助推机构。

2.根据权利要求1所述的垛码机械手，其特征在于，在旋转架面朝第二机械手气爪的直角侧面上开设有调节槽，在调节槽内设有能在调节槽内横向及纵向移动的调节块，所述调节槽由内向外由相贯通的燕尾槽和平槽组成，所述调节块由连为一体的呈板状的平滑部和呈燕尾状的燕尾部组成，燕尾部穿设在燕尾槽内且可在燕尾槽内横向及纵向移动，所述的第二机械手气爪安装于调节块上的平滑部。

3.根据权利要求2所述的垛码机械手，其特征在于，在调节块上沿纵向方向开设有条形调节孔，所述调节块通过调节销穿过条形调节孔与旋转架固连，在调节块上开设有与条形调节孔相通的锁紧孔，锁紧孔的轴心线与条形调节孔的轴心线垂直设置，在锁紧孔中穿固有锁紧销且锁紧销内端紧抵靠在调节销上。

4.根据权利要求2或3所述的垛码机械手，其特征在于，在旋转架两直角侧面上开设有对称设置且与调节槽相通的定位孔，在定位孔内穿设有定位销且定位销内端抵靠在燕尾部上。

5.根据权利要求1或2或3所述的垛码机械手，其特征在于，所述回转气缸上穿设有横调转轴，在旋转架上开设有安装孔并在安装孔内具有一限位块，所述限位块上开设有与安装孔相通的条形孔，横调转轴一端位于安装孔且通过螺钉穿过条形孔与旋转架相连，在旋转架两直角侧面上还开设有对称设置并与安装孔相通的横孔，在横孔内穿设有横销且横销内端紧抵靠在横调转轴上，在调节块上开设有与安装孔相贯通的通孔。

6.根据权利要求5所述的垛码机械手，其特征在于，回转气缸具有呈圆环状的旋转部，在旋转部外端面上沿径向方向开设有贯穿旋转部的限位槽，在旋转架的斜侧面上具有限位部且限位部插设在限位槽内，在回转气缸上安装有两限位座，在旋转架上设有挡块，且当旋转架周向转动时挡块能抵靠在限位座上。

7.根据权利要求1或2或3所述的垛码机械手，其特征在于，相邻两气爪之间具有间隙且各气爪均能沿基座径向移动，所述推板与基座端面平行设置，所述助推机构包括若干设置在推板和基座之间并与基座端面垂直设置且均匀分布的弹簧，各弹簧分列在相邻的两气爪之间的间隙处，且所述弹簧一端与推板相连，另一端连接于基座端面上。

8.根据权利要求7所述的垛码机械手，其特征在于，在基座端面上开设有若干下定位槽，在推板上开设有若干上定位槽，弹簧两端分别抵靠在相对应的下定位槽和上定位槽内。

9.根据权利要求8所述的垛码机械手，其特征在于，所述的推板由连为一体的中心部及若干助推部组成，所述中心部与基座同轴心设置，助推部由中心部水平向外延伸所形成，且各助推部均匀环绕在中心部四周并分列在相邻的两气爪之间的间隙处，上述弹簧的一端连接于相对应的助推部上。

10.根据权利要求9所述的垛码机械手，其特征在于，在推板和基座之间还设置有若干导向杆，所述的基座上开设有导向孔，所述导向杆一端固设于推板助推部上，另一端贯穿导向孔并在该端部安装有限位螺母，且限位螺母的外径大于导向孔孔径。